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android进程和线程的区别

发布时间:2025-01-14 09:47:24

A. 以后希望从事android方向,java多线程重要吗

Java多线程面试问题

1.进程和线程之间有什么不同?

一个进程是一个独立(self contained)的运行环境,它可以被看作一个程序或者一个应用。而线程是在进程中执行的一个任务。Java运行环境是一个包含了不同的类和程序的单一进程。线程可以被称为轻量级进程。线程需要较少的资源来创建和驻留在进程中,并且可以共享进程中的资源。

2. 多线程编程的好处是什么?

在多线程程序中,多个线程被并发的执行以提高程序的效率,CPU不会因为某个线程需要等待资源而进入空闲状态。多个线程共享堆内存(heap memory),因此创建多个线程去执行一些任务会比创建多个进程更好。举个例子,Servlets比CGI更好,是因为Servlets支持多线程而CGI不支持。

3. 用户线程和守护线程有什么区别?

当我们在Java程序中创建一个线程,它就被称为用户线程。一个守护线程是在后台执行并且不会阻止JVM终止的线程。当没有用户线程在运行的时候,JVM关闭程序并且退出。一个守护线程创建的子线程依然是守护线程。

4. 我们如何创建一个线程?

B. android守护进程

Android中应该使用Service而不应该使用线程,Android中有提供后台运行的组件,叫Service。

servie是系统的组件,它由系统进程托管(servicemanager);它们之间的通信类似于client和server,是一种轻量级的ipc通信,这种通信的载体是binder,它是在linux层交换信息的一种ipc。而thread是由本应用程序托管。

  1. Thread:Thread是程序执行的最小单元,它是分配CPU的基本单位。可以用Thread来执行一些异步的操作。

  2. Service:Service是android的一种机制,当它运行的时候如果是Local Service,那么对应的Service是运行在主进程的main线程上的。如:onCreate,onStart这些函数在被系统调用的时候都是在主进程的main线程上运行的。如果是RemoteService,那么对应的Service则是运行在独立进程的main线程上。


关于用户线程和守护线程:

在Java中有两类线程:User Thread(用户线程)、Daemon Thread(守护线程)

Daemon的作用是为其他线程的运行提供便利服务,比如垃圾回收线程就是一个很称职的守护者。User和Daemon两者几乎没有区别,唯一的不同之处就在于虚拟机的离开:如果 User Thread已经全部退出运行了,只剩下Daemon Thread存在了,虚拟机也就退出了。 因为没有了被守护者,Daemon也就没有工作可做了,也就没有继续运行程序的必要了。

C. Android进程间和线程间通信方式

        进程:是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。

  线程:是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一些在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈),但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

  区别:

  (1)、一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程;

  (2)、线程的划分尺度小于进程,使得多线程程序的并发性高;

  (3)、进程在执行过程中拥有独立的内存单元,而多个线程共享内存,但线程之间没有单独的地址空间,一个线程死掉就等于整个进程死掉。

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一、Android进程间通信方式

1.Bundle

  由于Activity,Service,Receiver都是可以通过Intent来携带Bundle传输数据的,所以我们可以在一个进程中通过Intent将携带数据的Bundle发送到另一个进程的组件。

  缺点:无法传输Bundle不支持的数据类型。

2.ContentProvider

  ContentProvider是Android四大组件之一,以表格的方式来储存数据,提供给外界,即Content Provider可以跨进程访问其他应用程序中的数据。用法是继承ContentProvider,实现onCreate,query,update,insert,delete和getType方法,onCreate是负责创建时做一些初始化的工作,增删查改的方法就是对数据的查询和修改,getType是返回一个String,表示Uri请求的类型。注册完后就可以使用ContentResolver去请求指定的Uri。

3.文件

  两个进程可以到同一个文件去交换数据,我们不仅可以保存文本文件,还可以将对象持久化到文件,从另一个文件恢复。要注意的是,当并发读/写时可能会出现并发的问题。

4.Broadcast

  Broadcast可以向android系统中所有应用程序发送广播,而需要跨进程通讯的应用程序可以监听这些广播。

5.AIDL方式

  Service和Content Provider类似,也可以访问其他应用程序中的数据,Content Provider返回的是Cursor对象,而Service返回的是Java对象,这种可以跨进程通讯的服务叫AIDL服务。

         AIDL通过定义服务端暴露的接口,以提供给客户端来调用,AIDL使服务器可以并行处理,而Messenger封装了AIDL之后只能串行运行,所以Messenger一般用作消息传递。

6.Messenger

  Messenger是基于AIDL实现的,服务端(被动方)提供一个Service来处理客户端(主动方)连接,维护一个Handler来创建Messenger,在onBind时返回Messenger的binder。

  双方用Messenger来发送数据,用Handler来处理数据。Messenger处理数据依靠Handler,所以是串行的,也就是说,Handler接到多个message时,就要排队依次处理。

7.Socket

  Socket方法是通过网络来进行数据交换,注意的是要在子线程请求,不然会堵塞主线程。客户端和服务端建立连接之后即可不断传输数据,比较适合实时的数据传输

二、Android线程间通信方式

  一般说线程间通信主要是指主线程(也叫UI线程)和子线程之间的通信,主要有以下两种方式:

1.AsyncTask机制

  AsyncTask,异步任务,也就是说在UI线程运行的时候,可以在后台的执行一些异步的操作;AsyncTask可以很容易且正确地使用UI线程,AsyncTask允许进行后台操作,并在不显示使用工作线程或Handler机制的情况下,将结果反馈给UI线程。但是AsyncTask只能用于短时间的操作(最多几秒就应该结束的操作),如果需要长时间运行在后台,就不适合使用AsyncTask了,只能去使用Java提供的其他API来实现。

2.Handler机制

  Handler,继承自Object类,用来发送和处理Message对象或Runnable对象;Handler在创建时会与当前所在的线程的Looper对象相关联(如果当前线程的Looper为空或不存在,则会抛出异常,此时需要在线程中主动调用Looper.prepare()来创建一个Looper对象)。使用Handler的主要作用就是在后面的过程中发送和处理Message对象和让其他的线程完成某一个动作(如在工作线程中通过Handler对象发送一个Message对象,让UI线程进行UI的更新,然后UI线程就会在MessageQueue中得到这个Message对象(取出Message对象是由其相关联的Looper对象完成的),并作出相应的响应)。

三、Android两个子线程之间通信

  面试的过程中,有些面试官可能会问Android子线程之间的通信方式,由于绝大部分程序员主要关注的是Android主线程和子线程之间的通信,所以这个问题很容易让人懵逼。

  主线程和子线程之间的通信可以通过主线程中的handler把子线程中的message发给主线程中的looper,或者,主线程中的handler通过post向looper中发送一个runnable。但looper默认存在于main线程中,子线程中没有Looper,该怎么办呢?其实原理很简单,把looper绑定到子线程中,并且创建一个handler。在另一个线程中通过这个handler发送消息,就可以实现子线程之间的通信了。

  子线程创建handler的两种方式:

  方式一:给子线程创建Looper对象:

new Thread(new Runnable() {

            public void run() { 

                Looper.prepare();  // 给这个Thread创建Looper对象,一个Thead只有一个Looper对象

                Handler handler = new Handler(){ 

                    @Override 

                    public void handleMessage(Message msg) { 

                        Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show(); 

                    } 

                }; 

                handler.sendEmptyMessage(1); 

                Looper.loop(); // 不断遍历MessageQueue中是否有消息

            }; 

        }).start();

---------------------

       方式二:获取主线程的looper,或者说是UI线程的looper:

new Thread(new Runnable() {

            public void run() { 

                Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper()){ // 区别在这!!! 

                    @Override 

                    public void handleMessage(Message msg) { 

                        Toast.makeText(getApplicationContext(), "handleMessage", Toast.LENGTH_LONG).show(); 

                    } 

                }; 

                handler.sendEmptyMessage(1); 

            }; 

        }).start();

---------------------

D. 每个Android 都应必须了解的多线程知识点~

进程是系统调度和资源分配的一个独立单位。

在Android中,一个应用程序就是一个独立的集成,应用运行在一个独立的环境中,可以避免其他应用程序/进程的干扰。当我们启动一个应用程序时,系统就会创建一个进程(该进程是从Zygote中fork出来的,有独立的ID),接着为这个进程创建一个主线程,然后就可以运行MainActivity了,应用程序的组件默认都是运行在其进程中。开发者可以通过设置应用的组件的运行进程,在清单文件中给组件设置:android:process = "进程名";可以达到让组件运行在不同进程中的目的。让组件运行在不同的进程中,既有好处,也有坏处。我们依次的说明下。

好处:每一个应用程序(也就是每一个进程)都会有一个内存预算,所有运行在这个进程中的程序使用的总内存不能超过这个值,让组件运行不同的进程中,可以让主进程可以拥有更多的空间资源。当我们的应用程序比较大,需要的内存资源比较多时(也就是用户会抱怨应用经常出现OutOfMemory时),可以考虑使用多进程。

坏处:每个进程都会有自己的虚拟机实例,因此让在进程间共享一些数据变得相对困难,需要采用进程间的通信来实现数据的共享。

线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。

在Android中,线程会有那么几种状态:创建、就绪、运行、阻塞、结束。当应用程序有组件在运行时,UI线程是处于运行状态的。默认情况下,应用的所有组件的操作都是在UI线程里完成的,包括响应用户的操作(触摸,点击等),组件生命周期方法的调用,UI的更新等。因此如果UI线程处理阻塞状态时(在线程里做一些耗时的操作,如网络连接等),就会不能响应各种操作,如果阻塞时间达到5秒,就会让程序处于ANR(application not response)状态。

1.线程作用

减少程序在并发执行时所付出的时空开销,提高操作系统的并发性能。

2.线程分类

守护线程、非守护线程(用户线程)

2.1 守护线程

定义:守护用户线程的线程,即在程序运行时为其他线程提供一种通用服务
常见:如垃圾回收线程
设置方式:thread.setDaemon(true);//设置该线程为守护线程

2.2 非守护线程(用户线程)

主线程 & 子线程。

2.2.1 主线程(UI线程)

定义:Android系统在程序启动时会自动启动一条主线程
作用:处理四大组件与用户进行交互的事情(如UI、界面交互相关)
因为用户随时会与界面发生交互,因此主线程任何时候都必须保持很高的响应速度,所以主线程不允许进行耗时操作,否则会出现ANR。

2.2.2 子线程(工作线程)

定义:手动创建的线程
作用:耗时的操作(网络请求、I/O操作等)

2.3 守护线程与非守护线程的区别和联系

区别:虚拟机是否已退出,即
a. 当所有用户线程结束时,因为没有守护的必要,所以守护线程也会终止,虚拟机也同样退出
b. 反过来,只要任何用户线程还在运行,守护线程就不会终止,虚拟机就不会退出

3.线程优先级

3.1 表示

线程优先级分为10个级别,分别用Thread类常量表示。

3.2 设置

通过方法setPriority(int grade)进行优先级设置,默认线程优先级是5,即 Thread.NORM_PRIORITY。

4.线程状态

创建状态:当用 new 操作符创建一个线程的时候

就绪状态:调用 start 方法,处于就绪状态的线程并不一定马上就会执行 run 方法,还需要等待CPU的调度

运行状态:CPU 开始调度线程,并开始执行 run 方法

阻塞(挂起)状态:线程的执行过程中由于一些原因进入阻塞状态,比如:调用 sleep/wait 方法、尝试去得到一个锁等

结束(消亡)状态:run 方法执行完 或者 执行过程中遇到了一个异常

(1)start()和run()的区别

通过调用Thread类的start()方法来启动一个线程,这时此线程是处于就绪状态,并没有运行。调用Thread类调用run()方法来完成其运行操作的,方法run()称为线程体,它包含了要执行的这个线程的内容,run()运行结束,此线程终止,然后CPU再调度其它线程。

(2)sleep()、wait()、yield()的区别

sleep()方法属于Thread类,wait()方法属于Object类。
调用sleep()方法,线程不会释放对象锁,只是暂停执行指定的时间,会自动恢复运行状态;调用wait()方法,线程会放弃对象锁,进入等待此对象的等待锁定池,不调用notify()方法,线程永远处于就绪(挂起)状态。

yield()直接由运行状态跳回就绪状态,表示退让线程,让出CPU,让CPU调度器重新调度。礼让可能成功,也可能不成功,也就是说,回到调度器和其他线程进行公平竞争。

1.Android线程的原则

(1)为什么不能再主线程中做耗时操作
防止ANR, 不能在UI主线程中做耗时的操作,因此我们可以把耗时的操作放在另一个工作线程中去做。操作完成后,再通知UI主线程做出相应的响应。这就需要掌握线程间通信的方式了。 在Android中提供了两种线程间的通信方式:一种是AsyncTask机制,另一种是Handler机制。

(2)为什么不能在非UI线程中更新UI 因为Android的UI线程是非线程安全的,应用更新UI,是调用invalidate()方法来实现界面的重绘,而invalidate()方法是非线程安全的,也就是说当我们在非UI线程来更新UI时,可能会有其他的线程或UI线程也在更新UI,这就会导致界面更新的不同步。因此我们不能在非UI主线程中做更新UI的操作。

2.Android实现多线程的几种方式

3.为何需要多线程

多线程的本质就是异步处理,直观一点说就是不要让用户感觉到“很卡”。

4.多线程机制的核心是啥

多线程核心机制是Handler

推荐Handler讲解视频: 面试总被问到Handler?带你从源码的角度解读Handler核心机制

根据上方提到的 多进程、多线程、Handler 问题,我整理了一套 Binder与Handler 机制解析的学习文档,提供给大家进行学习参考,有需要的可以 点击这里直接获取!!! 里面记录许多Android 相关学习知识点。

E. Process.killProcess 和System.exit的区别

1 Process.killProcess 和 System.exit(0) 两个都会 kill 掉当前进程。
你可以打开 DDMS 查看进程号,或 adb shell 进入 shell 然后 ps 一下,进程确实被 kill 掉了。
2 如果是在第一个 Activity 调用 Process.killProcess 或 System.exit(0) 都会 kill 掉当前进程。
但是如果不是在第一个 Activity 中调用,如 ActivityA 启动 ActivityB ,你在 ActivityB 中调用
Process.killProcess 或 System.exit(0) 当前进程确实也被 kill 掉了,但 app 会重新启动,
又创建了一个新的进程。(这是我同事发现的)
这点还不是很明白,我估计 android os 认为 app 是被意外终止的(如内存不足),os 底层有监听服务,
app 被意外终止会自动重启。
3 在测试极光推送的时候,发现退出 app 后就收不到推送了。后来发现是调用了 System.exit(0) 的原因。
首先 service 也是在进程中的,在主线程中,所以 service 中如果有耗时操作也要开启另外的线程来处理。
当调用 System.exit(0) 或 Process.killProcess 的时候进程被 kill 掉了,进程里的所有东西当然包括 service 肯定
也没了。由于极光推送 pushservice 被 kill 掉了,所以退出 app 后就收不到推送了。
4 还没完,戏剧性的事情发生了,刚退出 app 由于 kill 掉了进程,服务没了,所以收不到推送。但是过了大约1分钟左右居然又能推过来了。
原来是和 service 的 onStartCommand 的返回值有关
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.i("lelsie", "service onStartCommand");
return START_STICKY;
//return START_NOT_STICKY;
}

如果返回 START_STICKY 是说服务应该一直运行除非我们手动停止它。极光 pushservice 返回的肯定是 START_STICKY。
所以1分钟之内系统又重启了服务,当然会先为 app 创建一个新的进程,也就是重启了 app, 同样你可以在 DDMM 中查看进程的杀死与新进程的重建。
我在手机上截了 2 张图

第一个图是在调用了 Process.killProcess 或 System.exit(0) 之后的图,可以看到进程已不存在了,服务当然也不在了。显示正在重新启动。
第二个图是服务重启以后的正常状态,所以 1-2分钟后又能接收到推送了。
第三个图是 DDMS 截图
5 其实 Process.killProcess 或 System.exit(0) 都不应该直接调用, 进程是由 os 底层进行管理的,android 系统会自己进行处理回收进程。
退出应用你就直接 finish 掉 activity 就行了。

正常情况下 back 键退出应用以后 os 就会回收 app 进程, 但当 app 中有推送服务等需要长时间运行的服务时 os 就不会 kill 掉进程,也就是说应用将一直在线。 即使你手动 kill 掉进程, 进程也会自动重启。

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